4Cr5MoSiV钢压铸模[论文]

　　摘要：设计了4Cr5MoSiV钢压铸模碳氮共渗的热处置惩罚 工艺，在热处置惩罚 尝试获得 数据的根本上，对4Cr5MoSiV钢的强化机理进行了剖析 ：为提高4Cr5MoSiV钢压铸模的利用 寿命供给了理论和实践支撑 。 环节词：压铸模 利用 寿命 4Cr5MoSiV 碳氮共渗

　　4Cr5MoSiV钢是一种压铸模用钢，可用于压铸以锌、铝、铜合金为材料的工件。压铸锌合金时模具型腔温度不跨越 400℃．而在压铸铝合金时模具型腔的工作温度高达600℃。棋具主要掉 效情势 是粘模、热疲惫 、拐角和夹角丛锐边处开裂、磨损或侵蚀 等。压铸铜合金时，模具型腔温度更高达750℃以上，对棋具要求有更高的热强性和热疲惫 抗力。

　　为了提高模具利用 寿命，可从模具的设计、模具热处置惩罚 及模具的准确 利用 等3个方面着手。本文从4Cr5MoSiV钢特征 动身 ，以热处置惩罚 实验 为根本，钻研 了4CrSMoSiV模具钢的热处置惩罚 及模具的外面 强化的方式 。

　　1 4Cr5MoSiV钢压铸模的热处置惩罚

　　4Cr5MoSiV钢压铸模的制造工艺线路 一般足：铸造 →球化退火→机加工→去应力退火→淬火→回火→钳修等。

　　1.1 球化退火

　　对4Cr5MoSiV钢压铸模坯料采取 球化退火可改良 组织、消弭 内应力，为终究 热处置惩罚 作优秀的组织预备 。球化退火工艺如图1所示。退火工件加热至840℃-860℃保温后，以小于25℃/h冷却速度冷至500℃以下出炉空冷，如许 可获得 平均 的球化退火组织，硬度≤229HB。

　　1.2 消弭 内应力退火

　　4Cr5MoSiV钢压铸模在机加工成形进程 中，因为 被加工外面 层的冷却硬化及外面 层金相组织转变 等身分 均使工件发生 很年夜 的内应力，内应力的存在极年夜 影响了压铸模热处置惩罚 质量，是致使 压铸模淬火变形乃至 开裂的主要 身分 。是以 4Cr5MoSiv钢压铸模在淬火前 须进行消弭 内应力退火处置惩罚 。内应力退火工艺如图2所示。加热时采取 转变 加热速度，即先慢(100℃/h)后快(150~200℃/h)，加热至退火温度(650-680℃)，保温后随炉冷却。 　　

　　2 4Cr5MoSiV钢压铸模碳氮共渗的外面 强化

　　凭据 4Cr5MoSiV钢压铸模的工作特征 ，为了提高4Cr5MoSiV钢压铸模的利用 寿命，须从提高4Cr5MoSiV钢的强度、韧性及表层耐磨性动身 。为此，实验 了4Cr5MoSiV钢的碳氮共渗处置惩罚 。

　　2.1 试样制备

　　试样取自∮40mm 4Cr5MoSiV钢，用钢化学成份 见表1。原钢缎打后经850℃球化退火，退火后加工成∮25mmxlOOmm的试棒。

　　2.2 碳氮共渗

　　4Cr5MoSiV钢试样碳氮共渗实验 在渗碳炉中进行。碳氰共渗采取 三乙醇滴注。共渗时候 2~4h。试棒共渗出炉后，空冷加热到1020℃汕淬，或 热棒出炉直接加热至1020℃油淬。共渗工艺如图3所示。

　　2.3 4Cr5MoSiV钢实验 成绩剖析

　　实验 成绩见表2、图4。

　　由表2可知：4Cr5MoSiV钢试样经碳氮共渗淬火后硬度高于未经共渗处置惩罚 时的淬火硬度，钢试样碳氮共渗淬火后，试样外面 硬度略低于次外面 硬度，然后严缓过度到根基 (体)硬度(见图4)。发生 这类 缘由 是因为 氮原子自外面 向内散布 ，同时表层残存 奥氏体增多的成绩。

　　2.4 强化机理

　　碳氮共渗强化4Cr5MoSiV钢是因为 ：①提高厂表层碳氮浓度；②碳氮化合物散布 平均 ；③外面 层及亚外面 层残存 奥氏体数目 适合 ；④平缓的硬度梯度。

　　3 竣事 语

　　(1)4Cr5MoSlV钢经由 碳氮共溶及淬火后，获得了高的基体强度、高的外面 硬度、平缓的过渡梯度。

　　(2)在不异外面 硬度环境下，经由 碳氮共渗及淬火回火处置惩罚 后,心部具有高的韧性及热疲惫 强度，对 提高4cr5MoSiV钢的机能 有很年夜 感化 。

　　(3)4Cr5MoSiV钢共渗可在井式气体渗碳炉中进行，操作利便。

　　参考文献

　　1 《热处置惩罚 手册》编委会 热处置惩罚 手册(第2卷) 北京机械工业出书 社，1991.

　　《模具制造》2004年第5期